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1、常用的表面处理介绍总结(1)美觀(appearance)為了提高製品之附加價值,賦予製品表面美觀,例如裝飾性電鍍(decorativeplating)Au,Ag,Rh,Ni,Cr,黃銅等電鍍(electroplating).(2)防護(protection)為了延長製品的壽命,再製品表面披覆(coating)耐腐蝕之材料,例如保護性電鍍(protectiveplating)Zn,Cd,Ni,Cr,Sn等電鍍.(3)特殊表面性質(specialsurfaceproperties)1.提高製品之導電性(electricalconductivit
2、y),例如電鍍Ag,Cu. 2.提高焊接性(soderability)在通訊急電子工業應用,例如Sn-Pb合金電鍍. 3.提高光線之反射性(lightreflectivity)例如太空船,人造衛星的外殼反射光線,Ag及Rh的鍍層被應用上. 4.減小接觸阻抗(contactresistance)例如在電子組件之Au及Pd電鍍.(4)機械或工程性質(mechanicalorengineeringproperties)1.提高製品之強度(strength),例如塑膠電鍍.2.提高製品之潤滑性(bearingproperties)例如多孔鉻電鍍(p
3、orous chromiumplating),內燃機之鋁合金活塞(piston),鍍錫Sn以防止汽缸(cylinder)壁刮傷.3.增加硬度(hardness)及耐磨性(wearresistance),例如硬鉻電鍍(hardchromiumplating),陽極處理.4.提高製品之耐熱性,耐候性,抗幅射線,例如塑膠,非金屬之電鍍.表面化學處理的種類電鍍幾乎所有金屬材質都可為之陽極處理適用於鋁、鎂、鈦、鋅等金屬化成處理用於鋁、鎂、鐵、鋅等金屬的防銹或塗裝之底層處理鈍化處理適用於不銹鋼防蝕處理無電解電鍍處理幾乎所有金屬非金屬材質都可為之化學拋光
4、,電解拋光適用於鋁,不銹鋼等材質電著塗裝適用於所有金屬及陽極處理表層之最終塗層電鍍電鍍之定義電鍍(electroplating)為一種電沈積過程(electrodepositsprocess)，是利用被鍍物當作陰極電極(electrode)通過電流，使金屬附著於物體表面上，其目的是在改變物體表面之特性、外觀或尺寸。借助外界直流電的作用，在溶液中進行電解反應，使導電體的表面沉積一金屬或合金層的方法，稱為電鍍。☆圖例：陰極主要反應:Cu2++2e-→Cu陽極主要反應:Cu→Cu2++2e-陰極副反應:2H3O++2e-→H2+2H2O陽極副反應
5、:6H2O→O2+4H3O++4e-電鍍原理鍍層分類使用目的功能性鍍層耐磨和減磨性鍍層抗高溫氧化鍍層修復性鍍層熱處理用鍍層磁性鍍層導電性鍍層其他可焊性鍍層防護-裝飾性鍍層保護基體金屬,賦予美麗外觀.提高製品表面硬度,增加其抗磨能力(Cr)磁環`磁片`磁膜(Ni-Fe、Co-Ni)保護製品在熱處理時不改變性能(Cu、Sn)修復損壞部位(Ni、Cu、Cr)改善焊接性能(Sn)改善光學性能鍍層等(Cr,黑鉻)防止製品在高溫下被氧化腐蝕(Pt-Rh)提高表面導電性能(Au-Co)鍍層結構簡單鍍層複合鍍層組合鍍層單一金屬鍍層(Zn、Cr)幾層相同或不
6、同金屬疊加而成的鍍層(暗Ni-半光Ni-光NiNi-AuNi-Cu)固體微粒均勻地分散在金屬中而形成的鍍層(Ni-SiCCu-Al3O2)陽極處理陽極處理的定義陽極處理(Anodizing)一種利用物件擺至於陽極,當電流通過物件一邊產生溶解反應一邊與發生的氧氣作用產生氧化皮膜的防蝕處理Astheanodereaction2Al==>2Al3++6e2H2O==>O2+4H++6e4Al3++3O2==>2Al2O3+12eAsthecathodereaction2H++2e-==>H2↑陽極處理示意圖鋁合金陽極處理的特性1.耐腐蝕:金屬的氧
7、化物較金屬更安定,所以更耐腐蝕2.塗裝附著性:可增加與油墨的附著力3.裝飾性:透明度佳且可染色可得非常耐久的各種裝飾性表面4.電絕緣:陽極處理鍍層絕緣性很好並可耐高溫而不改變,應用在電容器(capacitor)工業上5.發射性及反射性:太空(aerospace),電子(electronics)及機械(machinery)等光熱應用上6.耐磨性及硬度:具有耐磨特性,應用在齒輪(gears),活塞(pistons),葉片(fanblade),燃料噴角(fuelnozzles)鋁合金陽極處理的物理性質Porositydensity陽極孔密度6x1
8、010/cm2Coefficientofthermalconductivity0.16cal/cm.sec.℃熱傳導係數Electricalresistance電阻12~13MΩ
